הטבעה וציור דיוק מותאם אישית עבור גלילי חמצן ומחממי מים קטנים

I. מאפייני הלחץ של חותמת חותמת
במהלך תהליך ההטבעה, הכוחות שנושאים על התבנית כוללים בעיקר כוח הטבעה, לחץ צד, חיכוך וכוח קפיצה. כוח הטבעה הוא הכוח החיצוני העיקרי הגורם לעיוות פלסטי של חומר העבודה, הקובע ישירות את דרישות החוזק של מבנה התבנית; לחץ צד וחיכוך משפיעים על דיוק המנחה ומצב זרימת החומר; כוח קפיצה חוזר קובע את דיוק המימד ואיכות העיצוב של המוצר. ניתוח מקיף של גורמי מתח אלה הוא תנאי מוקדם לתכנון רציונלי של מבנה התבנית.

II. שיטת חישוב של כוח הטבעה
כוח הטבעה הוא פרמטר מפתח ביצירת הטבעה, ודיוק החישוב שלו קובע ישירות את הרציונליות של עיצוב התבנית. נוסחת הערכה נפוצה היא כדלקמן:

$$F=L × t × sigma_f$$
אֵיפֹה:

- $$F$$ הוא כוח ההטבעה, בניוטון (N);

- $$L$$ הוא אורך הגזירה או האגרוף היעילים, במילימטרים (מ"מ);

- $$t$$ הוא עובי דף העבודה, במילימטרים (מ"מ);

- $$sigma_f$$ הוא מתח זרימת החומר, במגה-פסקל (MPa).

מתח הזרימה נלקח כחציון של חוזק התפוקה וחוזק המתיחה של החומר, המשקף את ההתנגדות המקיפה של החומר במהלך דפורמציה פלסטית.

III. התחשבות בלחץ צד וחיכוך לחץ צדדי נובע מחיכוך ודחיסה של החומר בקטע מנחה התבנית, וערכו הוא חלק מסוים מכוח ההטבעה. אופטימיזציה של מקדם החיכוך יכולה להפחית את לחץ הצד, להפחית את בלאי העובש ולהאריך את חיי העובש. שימוש בחומרי סיכה ואופטימיזציה של פרמטרי תהליך הם השיטות המרכזיות להשיג זאת.

לחץ הצד $$F_s$$ מחושב באופן הבא:

$$F_s=\\mu \\times F$$ כאשר $$\\mu$$ הוא מקדם החיכוך, שנקבע על פי מצב פני החומר ותנאי הסיכה, עם טווח ערכים של 0.1~0.3.

IV. אימות חוזק מבני עובש לאחר קביעת כוח ההטבעה והלחצים הנלווים, יש צורך לבצע אימות כוח על רכיבי עובש מרכזיים כדי להבטיח שאין עיוות פלסטי או נזק עייפות תחת לחץ. באמצעות תוכנת ניתוח אלמנטים סופיים (FEA), בשילוב עם נתוני המתח המחושבים, ניתן לדמות במדויק את התפלגות המתח במהלך פעולת התבנית, מה שמספק בסיס לאופטימיזציה של התכנון.

בחירת חומרי תבנית מתאימים ותהליכי טיפול בחום כדי לשפר את הקשיות, הקשיחות ועמידות התבנית של התבנית היא ערובה חשובה לכך שהתבנית תעמוד בלחץ הטבעה בעוצמה גבוהה-.